условие

(5x−85x−25+1525x−5x+2)⋅18x2−24x+8≥0

шаг 1.Область допустимых значений

Подкоренное выражение 18x² − 24x + 8 = 2(3x − 2)² ≥ 0 при всех x, поэтому корень определён всюду. Ограничение даёт только знаменатель скобки.

ОДЗ
25x−5x+2≠0⇒5x(5x−25)≠0
5x>0всегда⇒5x≠25⇒x≠2

шаг 2.Анализируем корень

Подкоренное выражение — полный квадрат, поэтому корень равен √2·|3x − 2| ≥ 0 при всех x и обращается в нуль при x = 2/3.

18x2−24x+8=2(3x−2)2
18x2−24x+8=2|3x−2|

шаг 3.Упрощаем скобку

Пусть t = 5ˣ, t > 0, так как показательная функция всегда положительна. Тогда 25ˣ = t² и 25ˣ − 5ˣ⁺² = t(t − 25).

t−8t−25+15t(t−25)=t(t−8)+15t(t−25)
t2−8t+15t(t−25)=(t−3)(t−5)t(t−25)

Числитель t² − 8t + 15 раскладываем по теореме Виета: сумма корней 8, произведение 15 → корни 3 и 5, поэтому t² − 8t + 15 = (t − 3)(t − 5).

шаг 4.Анализ произведения

Корень √2·|3x − 2| ≥ 0, поэтому произведение ≥ 0, если корень = 0 (x = 2/3) или скобка ≥ 0. Скобку решаем методом интервалов (t > 0). Корни числителя: t = 3, t = 5 — закрашены (нестрогое ≥). Точки разрыва знаменателя: t = 0, t = 25 — выколоты; t = 0 отсекается условием t > 0.

−+−+3525
−∞
+∞
t

Пробная точка t = 4: (4 − 3)(4 − 5)/(4(4 − 25)) = (−1)/(−84) > 0 → знак «+». Скобка ≥ 0 при t ∈ [3; 5] ∪ (25; +∞).

шаг 5.Обратная замена

Подставляем t = 5ˣ. Основание степени 5 > 1, показательная функция возрастаетПоказательная функция и знак неравенства
Функция y=ax монотонна на ℝ. Направление зависит от основания: при a > 1 растёт, при 0 < a < 1 убывает.
a > 1: возрастает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ⟹ ax₁ < ax₂ — знак сохраняется
0 < a < 1: убывает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ⟹ ax₁ > ax₂ — знак переворачивается
Переход «значения → показатели» работает так:
· при a > 1: aA≤aB⟺A≤B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: aA≤aB⟺A≥B (знак переворачивается).
— сравниваем показатели степени. Добавляем изолированную точку x = 2/3 от корня.
t∈[3;5]:3≤5x≤5
log5⁡3≤x≤1
t∈(25;+∞):5x>25
x>2
ответ12
23
log5⁡3
−∞
+∞
x

log₅3 ≈ 0,68 > 2/3, поэтому x = 2/3 — отдельная изолированная точка.

ответ

x∈{23}∪[log5⁡3;1]∪(2;+∞)